PEEK(聚醚醚酮)是一种高性能工程塑料,具有耐高温、优异的机械强度和化学稳定性,在航空航天、医疗、电子等领域广泛应用。由于其加工特性独特,PEEK注塑模具设计需要特别注意以下关键事项:
1. PEEK注塑模具材料选择
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耐高温模具钢
PEEK熔融温度高(通常在360-400°C),模具材料需要耐高温且具有良好的导热性,如H13、P20或其他高硬度模具钢。
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防腐蚀性
PEEK在高温下可能与模具产生化学反应,选择耐腐蚀性好的钢材可以延长模具寿命。
2. PEEK注塑模具浇注系统设计
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浇口类型
选择针阀式热流道或直接浇口,有助于减少流动痕迹和熔接痕。
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浇口位置
放置在壁厚处,以减少熔接痕和应力集中,同时确保塑料流动平稳。
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流道设计
流道需要光滑圆滑,避免急转弯和尖锐边缘,降低熔体剪切应力。
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冷却流道
确保流道平衡,有助于模具均匀降温,减少翘曲和内应力。
3. PEEK注塑模具温控设计
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高效温控系统
PEEK需要较高的模具温度(通常在150-200°C),模具内应设计均匀分布的冷却水道或油道,避免局部过热。
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隔热设计
在模具与注塑机之间使用隔热板,减少热量损耗并保护机器。
4.PEEK注塑模具型腔和型芯设计
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脱模斜度
PEEK冷却后收缩较大,建议设计更大的脱模斜度(1-3°)以便顺利脱模。
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排气槽
PEEK流动性较差,容易困气,在流道末端和型腔顶部设计有效排气槽,深度通常为0.02-0.05mm。
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表面处理
型腔表面光洁度应达到高水平(如Ra<0.8μm),以避免粘模和表面缺陷。
5.PEEK注塑模具收缩率和公差控制
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收缩率
PEEK的注塑收缩率通常在1.1-1.4%,设计时需充分考虑收缩补偿。
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尺寸公差
PEEK制品应用于精密领域时,需严格控制公差,推荐设计模具时留有后期调整空间。
6.PEEK注塑模具强度和耐磨性
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高压注塑条件
PEEK熔体具有高黏度,注塑时需要较大的压力(100-200 MPa),模具设计时需增强型腔强度。
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耐磨处理
对型腔和型芯进行氮化或硬化处理,提升模具耐磨性和使用寿命。
7.PEEK注塑模具特殊设计要求
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嵌件固定
PEEK制品常需与金属或陶瓷嵌件结合,设计时需确保嵌件的定位和固定,避免注塑过程中的移位。
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多型腔设计
如果需要多型腔,需特别关注流道平衡和注塑压力分布,确保每个型腔的填充均匀。
8.PEEK注塑模具注塑工艺配合
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注塑工艺参数
确保模具设计能适应PEEK的高温注塑工艺,如高模温、高熔体温度和慢速注塑等。
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脱模力设计
配合较大的脱模斜度和优良的表面处理,减少脱模阻力,防止制品破裂或变形。
总结
PEEK模具设计需要结合其高温、高压、高粘度的加工特性,优化浇注系统、温控系统及型腔设计,同时严格控制收缩率和公差,确保产品性能和生产效率。东昊塑胶凭借其丰富的经验和专业的技术,在PEEK注塑模具制造领域,能够为客户提供高质量、高精度的PEEK注塑制品。